Equilíbrio quimico

Módulo III – Unidade 3: Equilíbrios Químicos

1. INTRODUÇÃO Uma pedra rola montanha abaixo, até parar num ponto mais estável. A água desliza pelo rio, até parar num lago tranqüilo. De modo semelhante, muitas reações químicas “caminham” até “parar“ num certo ponto. Saber por que a reação para, conhecer a localização do ponto de parada e também os fatores determinantes da parada e as maneiras de alterar o fenômeno são objetos de estudo desta Unidade. Para maior clareza didática, esta Unidade será dividida em Equilíbrio Químico e Equilíbrio Iônico.

2. NOÇÕES DE EQUILÍBRIO QUÍMICO 2.1 ESTUDO GERAL DOS EQUILÍBRIOS QUÍMICOS

Uma das razões por que o rendimento de uma reação química é inferior a 100% é a reação ser incompleta. Isto é, terminar sem que se tenha esgotado, pelo menos, um dos reagentes; em outras palavras, termina havendo ainda quantidades mensuráveis de todos os reagentes. Este problema foi especialmente levantado pelos industriais, na segunda metade do século XIX, interessados em aumentar a taxa de conversão de minério de ferro em ferro metálico, através da reação fundamental da indústria siderúrgica. A figura a seguir demonstra o exemplo citado acima, com a respectiva representação química do processo.

Fe2O3 + 3CO

2Fe + 3CO2

Intrigava-os ficar óxido de ferro pôr transformar, ao mesmo tempo em que havia CO pôr reagir e lançado fora pelas chaminés dos altos fornos siderúrgicos.

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A compreensão desses fatos e a maneira de se aumentar à taxa de conversão de um reagente deve muito ao trabalho pioneiro do químico francês Henri de Le Chatelier. À primeira vista, parecerá estranho que haja reações que, independente do tempo decorrido, ainda tenham reagentes por reagir. Isso se justifica pelo fato de que a qualquer Transformação A + B C + D corresponde uma transformação inversa C+D A + B, podendo ambas coexistir. Para que ocorra simultaneamente uma reação no sentido direto e inverso é